关于航空发动机外购小零件贮存管理办法的研究

关于航空发动机外购小零件贮存管理办法的研究

潘雪松

哈尔滨东安实业发展有限公司黑龙江哈尔滨150066

摘要：随着社会的发展，我国的科学技术的发展也有了很大的进步。航空发动机的结构非常复杂，其包含零件种类多、数量大，其中小零件的数量占了相当大部分，包括螺栓、螺钉、螺母、垫圈、锁片、销钉、铆钉、接头、卡箍、弹簧、密封圈、丝套、堵头等种类。以某型涡扇发动机为例，共使用小零件1000多种，数量18000多个，其中绝大部分为金属小零件，占总数90%以上。发动机研制单位相比发动机主机厂使用小零件数量较少，所有小零件均为外购，购买的小零件保管在专门的库房中供发动机装配使用。目前外购小零件出厂合格证标识项目不统一，不同种类零件贮存要求不同，不同生产厂对零件的贮存期限规定不一致等问题，给小零件的贮存管理带来了困难，发动机设计所亟需制定有效的小零件贮存管理规定来规范小零件的贮存期限、到期检验、超期处理等问题，本文将以此展开讨论。

关键词：航空发动机外购小零件；贮存管理办法；研究

引言

我国航空工业起步初期，结构件的加工主要依托于普车普铣的“手摇”操作加工模式，加工效率低，产品质量不稳定。二十世纪末期，随着国内经济形势及国家政策倾向的转变，航空业逐渐迎来发展的转机。数控车、铣加工设备逐渐引入到航空零部件加工行业。随着国内航空制造力的不断提升，零部件加工的供应需求量也大量提升，传统数控加工模式已无法满足其产量需求。一轮以数控柔性化加工为典型特征的工业改造活动正在行业中竞相展开，其中装夹方式的改革占据了重要的地位。

1航空结构件的结构特征

一种典型航空结构件加工装夹方法:在零件最小包容尺寸基础上，长宽方向分别增加装夹余量确定毛料尺寸，以螺栓、压板压紧毛料四周进行数控加工。此加工方法毛料减材量大、压板装夹操作繁琐、效率低。随着行业的快速发展，该类加工方法的弊端日益凸显，已不能满足高效、柔性化加工的零件装夹需求。随即，一种基于零件结构特征的装夹方法被提出。基于零件结构特征的装夹方法，即通过对零件自身结构特征进行分析，利用零件本身存在的槽腔、缺口、减轻孔等局部特征，设计出一套与零件结构高度贴合的机床夹具，使其在数控加工时达到快速连接固定，但无需增加多余的装夹余料的零件装夹方法。常见的航空结构件典型结构特征包括:导轨导槽结构、双面槽腔结构、腹板减轻孔结构、轮廓缺口结构等。

1.1导槽导轨结构

航空结构件典型的导槽导轨，其截面形状为T型槽口，槽口沿零件长度方向延伸，槽口的相反面为平面或立筋，主要用于飞机座椅导轨、密封导槽等零件。这种结构可采用专用T型螺母进行反拉压紧，可有效减少零件加工的毛料需求，避免加工过程中装夹引起的刀具干涉风险。

1.2双面槽腔结构

双面槽腔为飞机结构件典型结构特征之一，其特点为零件上下两面均为槽腔，中间由腹板连接，分布的零件类型包括飞机吊挂撑杆、滑轨等。这种结构的零件装夹可借助一面槽腔，增加螺纹孔进行反拉装夹，可有效减少毛料需求和加工工位数量，提升其加工效率和零件质量。

1.3腹板减轻孔及轮廓缺口结构

带有腹板减轻孔或轮廓缺口结构的零件多为大型框类、肋类或隔板类零件，其典型特点为零件轮廓尺寸大，壁厚尺寸较小，零件刚性较差，加工过程中易发生震颤、变形。在这类零件的加工装夹中，可借助减轻孔、轮廓缺口等设置工艺搭接，用内六方螺栓将其与工装连接，起到提升加工系统刚性的作用。

2小零件贮存现状及问题

金属零件和非金属零件贮存在同一环境下，同一图号的零件为一个包装存放在库房货架上，包装中包含该零件的出厂合格证。小零件由库房管理员负责日常管理并记录使用情况。由于缺少完善的贮存管理规定，目前库房贮存的小零件很多都已超过生产厂规定的贮存期且没有经过二次检验，这些超期小零件的使用或处理缺少相关依据，给小零件的管理带来了困难。因此目前亟需制定完善的小零件贮存管理规定来解决以下几方面问题：金属件的油封期问题：需要油封的金属件的油封期是多久？油封到期后该如何处理？到期的小零件如何重新油封及包装？非金属件的复验问题：不同材料的非金属件可以贮存多久？达到贮存期的小零件如何进行复验？复验期限是多久？小零件合格证标识问题：不同小零件生产厂的合格证标识内容不一致，有些小零件的规定贮存期不明确。如何规范合格证标识内容？

3小零件贮存管理办法的研究

3.1非金属件贮存管理办法的研究

目前规定非金属件主要是橡胶制品的贮存要求及贮存期限的上级标准有：GB/T5721-1993橡胶密封制品标志、包装、运输、贮存的一般规定HB/Z138-1988航空橡胶混炼胶选用原则和橡胶制品寿命控制规范GB/T5721-1993适用于橡胶密封制品，如O型圈、V形圈、旋转轴唇形密封圈等，胶料及其他橡胶制品可参照使用。标准中规定了橡胶件的贮存条件，包括温度、湿度、光、臭氧、形变、接触污染内容。HB/Z138-1988规定了航空橡胶混炼胶的选用原则和推荐牌号，航空橡胶制品的贮存期限及使用寿命，同时也规定了橡胶制品的包装贮存要求。规范中提出的混炼胶和橡胶制品的贮存期及使用寿命可作为航空产品延寿、定寿的技术依据。综合上述上级标准内容及到生产厂调研成果，初步总结了发动机研究所常用非金属小零件贮存管理及贮存期限的一般原则如下：自零件生产之日起，在符合贮存条件的环境下，零件的保证贮存期为生产厂给出的期限，无保证贮存期的按照最长贮存期。超出保证贮存期的零件，按规定的检验项目对零件进行复验，满足要求的零件可以延长使用一个复验周期，到期再次复验，但零件总的贮存期不超过规定的最长贮存期。复验不通过的零件不允许使用。

3.2金属件贮存管理办法的研究

发动机常用金属件的贮存要求及油封规定由各小零件生产厂按照其企业标准执行按各厂企标规定贮存要求一般原则如下：油封的零件应严格控制油封期，到期后的零件应起封检查，发现锈蚀及时处理。对启封检查合格的零件，应重新进行油封，并标明重封日期和油封期。长期库存零件每年应进行抽样检查并记录，发现锈蚀应及时全部处理；当发现有表面处理层的零件锈蚀，需重新进行表面处理。金属件的最长油封期由其生产厂规定，出厂后超过保管期的产品，在没有使用的情况下，原则应尽量返修，对不能返修的做报废处理。另外对于包含多种材料的组合件，其贮存期取决于其包含材料中贮存期最短的材料。包含非金属材料的组合件，一律不油封贮存。

3.3小零件贮存管理的建议

为规范小零件的贮存管理，发动机研制单位应制定有效的管理规定来规范库房环境要求、包装贮存要求、到期检查要求、超期处理要求等内容。库房贮存条件：橡胶密封件及含有橡胶材料的零件，其储存条件按GB/T5721的规定。金属件的贮存条件可参照各生产厂的规定。贮存期限及超期处理：可以本文第2节和第3节讨论内容为原则结合实际情况制定相应规范。另外，为保证小零件出厂信息的完整，还应规范小零件合格证需包含的内容，特别是生产日期或油封期、贮存期（油封期限）等用于追溯零件贮存情况的信息。

结语

本文在研究相关资料的基础上，结合发动机研制单位的实际情况，探讨了外购小零件的贮存管理办法，可以有效解决外购小零件的贮存条件、贮存期限、到期检验等相关问题，并能减少因小零件超期报废造成的浪费，节约成本。结论建议对相关领域的零件贮存管理工作有一定的借鉴意义，值得推广应用。

参考文献：

［1］刘强，李忠群．数控铣削加工过程仿真与优化:建模、算法与工程应用．2018.